Skip to ContentSkip to Navigation
About us News and Events News articles

Magnetisch zuurstof gedraagt zich als overgangsmetaal

01 juni 2012

Onderzoekers van het Zernike Institute for Advanced Materials van de Rijksuniversiteit Groningen en van het Institute for Molecules and Materials van de Radboud Universiteit hebben een nieuwe type op zuurstof gebaseerd magnetisme ontdekt. Dit opent een interessant onderzoeksveld waarmee het magnetisch gedrag van zuurstof wordt bestudeerd en dat eventueel tot toepassingen binnen het veld van de spintronica leidt. Het onderzoek is gepubliceerd in het juninummer van Physical Review Letters.


Tot op heden werd bij magnetisme gebruik gemaakt van veel zware elementen als overgangsmateriaal, bijvoorbeeld ijzer, of bij zeldzame aardmetalen, bijvoorbeeld neodinium. De onderzoekers hebben nu het magnetisme van het veel lichtere element zuurstof bestudeerd in cesiumdioxide (CsO2), een ionogene vaste stof met dezelfde kristalstructuur als gewoon tafelzout.

In het onderzoek is aangetoond dat magnetische momenten van ongepaarde elektronen (de zogenaamde spins) van CsO2 antiparallel gekoppeld kunnen worden tot een één-dimensionale spin-keten. Dit betekent dat de magnetische interacties tussen naburige moleculen alleen in één richting van de kristalstructuur voorkomen. Het mechanisme dat deze spin-keten veroorzaakt is tot dus ver alleen aangetoond voor overgangsmetaal verbindingen. Zuurstof kan zich dus als overgangsmetaal gedragen. Lichte elementen als zuurstof bieden bijzondere voordelen binnen de spintronica, omdat de 'omhoog' of 'omlaag' stand van de spins langer kan blijven staan.

De magnetische eigenschappen van superoxides als zuurstof zijn tot heden weinig bestudeerd. Een parallelle onderzoekslijn binnen het Zernike Institute wordt echter wel gevolgd onder leiding van prof. dr. Bart van Wees en is gebaseerd op koolstof (grafeen).

Het onderzoek werd gefinancierd door de Stichting FOM en een VIDI beurs van NWO-CW voor dr. Graeme Blake.

 

Referentie: Antiferromagnetic S = ½ Spin Chain Driven by p-Orbital Ordering in CsO2, Syarif Riyadi, Baomin Zhang, Robert A. de Groot, Antonio Caretta, Paul H.M. van Loosdrecht, Thomas T.M. Palstra, and Graeme R. Blake. DOI: http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.108.217206

 

Contact: dr. Graeme Blake

Laatst gewijzigd:15 september 2017 15:28

Meer nieuws

  • 14 februari 2020

    Piëzo-elektrische proeftuin in Zuidhorn wekt energie op

    Vanmiddag nam de Rijksuniversiteit Groningen een piëzo-proeftuin in gebruik op het Stationspark in Zuidhorn.

  • 13 februari 2020

    Uitbreiding promotie-experiment RUG goedgekeurd

    De Minister van OCW heeft de aanvraag van de Rijksuniversiteit Groningen voor uitbreiding van het experiment promotieonderwijs goedgekeurd. De vervolgaanvraag voldoet aan de eisen in het Besluit experiment promotieonderwijs. Dit betekent dat de RUG...

  • 13 februari 2020

    Vrouwtjesvogel slachtoffer van haar Valentijn

    Vrouwtjes zangvogels hebben het niet gemakkelijk in de liefde. Bij sommige soorten, zoals de bonte vliegenvanger, probeert het mannetje als hij eenmaal een partner heeft nog een extra vrouwtje aan de haak te slaan. Er werd lang vanuit gegaan dat de...